Wrażenie artysty z miniaturowego układu słonecznego krążącego wokół planemos. Kliknij, aby powiększyć
Zamiast formować się wokół gwiazdy, planety i księżyce mogłyby gromadzić się wokół obiektów niewiele większych od Jowisza; przedefiniowanie koncepcji układu słonecznego. Nowe badania przeprowadzone przez międzynarodowy zespół astronomów sugerują, że te „planemosy” mogą formować się z gazu i pyłu, a następnie swobodnie unosić się w przestrzeni - bez gwiazdy macierzystej. Astronomowie odkryli kilka potencjalnych przykładów, w tym planetę o masie 8 razy większej od Jowisza, która ma własny dysk.
Zapomnij o naszych tradycyjnych wyobrażeniach o tym, gdzie tworzy się układ planetarny - nowe badania prowadzone przez astronoma z University of Toronto ujawniają, że żłobki planetarne mogą istnieć nie tylko wokół gwiazd, ale także wokół obiektów, które same w sobie nie są znacznie cięższe niż Jowisz. Sugeruje to, że miniaturowe wersje Układu Słonecznego mogą krążyć wokół obiektów, które są około 100 razy mniej masywne niż nasze Słońce.
To dramatyczny wniosek z dwóch badań przedstawionych dziś na spotkaniu American Astronomical Society w Calgary przez profesora Raya Jayawardhana i jego współpracowników. Nowe odkrycia pokazują, że obiekty tylko kilka razy masywniejsze niż Jowisz rodzą się z dyskami pyłu i gazu, które są surowcem do tworzenia planet. Badania przeprowadzone przez grupę Jayawardhana i innych w ostatnich latach wykazały, że dyski są powszechne wokół nieudanych gwiazd zwanych „brązowymi karłami”. Teraz, jak powiadają, to samo wydaje się być prawdą w przypadku ich jeszcze drobniejszych kuzynów, czasami nazywanych planetarnymi obiektami masy lub „planemos”. Obiekty te, odkryte w ciągu ostatnich pięciu lat, mają masy podobne do planet pozasłonecznych, ale nie znajdują się na orbitach wokół gwiazd - zamiast tego swobodnie unoszą się w przestrzeni.
„Teraz, gdy wiemy o tych planetarnych obiektach masy z ich własnymi małymi systemami planetarnymi, definicja słowa„ planeta ”jest jeszcze bardziej rozmyta”, mówi Jayawardhana, profesor astronomii i astrofizyki. „W pewnym sensie nowe odkrycia nie są zbyt zaskakujące - w końcu Jowisz musiał urodzić się z własnym dyskiem, z którego uformowały się jego większe księżyce”.
Jednak w przeciwieństwie do Jowisza, te planemosy nie krążą wokół gwiazd. W pierwszym badaniu Jayawardhana i Valentin Iwanow z Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) w Chile wykorzystali dwa teleskopy ESO - 8,2-metrowy Bardzo Duży Teleskop i 3,5-metrowy Teleskop Nowej Technologii - w celu uzyskania widm optycznych sześciu zidentyfikowanych niedawno kandydatów przez badaczy z University of Texas w Austin. Okazało się, że dwie z sześciu mają masy od 5 do 10 razy większe niż Jowisz, podczas gdy dwie inne są nieco cięższe, o masie od 10 do 15 razy większej niż masa Jowisza. Wszystkie cztery z tych obiektów mają zaledwie kilka milionów lat i znajdują się w obszarach gwiazdotwórczych około 450 lat świetlnych od Ziemi. Planemos pokazują emisję w podczerwieni z zakurzonych dysków, które z czasem mogą ewoluować w miniaturowe układy planetarne.
W innym badaniu Subhanjoy Mohanty (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, CfA), Jayawardhana (UofT), Nuria Huelamo (ESO) i Eric Mamajek (CfA) wykorzystali bardzo duży teleskop do uzyskania zdjęć w podczerwieni i widm planetarnego towarzysza masy odkryte dwa lata temu wokół młodego brązowego karła, który sam w sobie jest około 25 razy większy od masy Jowisza. Brązowy karzeł, zwany w skrócie 2M1207 i znajdujący się 170 lat świetlnych od Ziemi, był znany z dysku. Zespół ten znalazł również dowody na istnienie dysku wokół towarzysza o masie ośmiu Jowisza. Naukowcy sądzą, że para prawdopodobnie uformowała się razem, podobnie jak układ podwójny gwiazd, zamiast towarzysza formującego się w dysku wokół brązowego karła. Co więcej, Jayawardhana mówi, jest całkiem prawdopodobne, że mniejsze planety lub księżyce mogłyby teraz tworzyć się na dysku wokół każdej z nich.
Oba zestawy odkryć wskazują, że obiekty niewiele masywniejsze niż Jowisz tworzą się w taki sam sposób jak gwiazdy, takie jak słońce, i być może towarzyszy im ich retina małych planet. „Różnorodność światów jest naprawdę niezwykła”, dodaje Jayawardhana. „Natura często wydaje się bardziej płodna niż nasza wyobraźnia”.
Oryginalne źródło: U of T News Release
